《電工與電子技術》是上海工程技術大學電工教研室在近幾年教學改革的要求下,為進一步提高工程教育的質量,培養具有實踐能力和創新能力的工程技術人才而編寫的。
《電工與電子技術》以2011年教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會頒布的“電工學”課程教學基本要求中的電工技術與電子技術部分作為編寫的基本依據,在滿足課程教學基本要求的前提下,對教學內容精心選擇,既注重基礎知識,又體現其先進性,并注意突出電工與電子技術的具體應用。本書包含的內容有電路分析基礎、正弦交流電路、分立元器件基本電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路和集成運算放大器。
《電工與電子技術》由上海工程技術大學王維榮副教授仔細審閱。
《電工與電子技術》可作為高等學校非電類專業的電工與電子技術教科書,也可供其他工科專業選用和社會讀者閱讀。
《電工與電子技術》是上海工程技術大學電工教研室在近幾年教學改革的要求下,為進一步提高工程教育的質量,培養具有實踐能力和創新能力的工程技術人才而編寫的一本教材。
“電工與電子技術”是高等學校理工科非電類專業的一門專業基礎課程,該課程的作用和任務是:使學生通過課程的學習,獲得有關電工與電子技術必要的基本理論、基本知識和基本技能。目前,電工與電子技術應用十分廣泛,發展非常迅速,并且日益滲透到其他學科領域,同時新技術的不斷出現又使其內容不斷發展。因此,“電工與電子技術”的教材建設必須與時俱進。 本書以2011年教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會頒布的“電工學”課程教學基本要求中的電工技術與電子技術部分作為編寫的基本依據,在滿足課程教學基本要求的前提下,對教學內容精心選擇,既注重基礎知識,又體現其先進性,并注意突出電工與電子技術的具體應用。書中包含結合生產和生活實際的應用舉例,可以使讀者深刻理解和掌握電工與電子技術的理論知識,擴大知識面。
本書包含的內容有電路分析基礎,正弦交流電路,分立元器件基本電路,組合邏輯電路,時序邏輯電路,集成運算放大器。編寫中力求做到概念準確,敘述簡潔明了。本書凝結了上海工程技術大學電工教研室一線教師歷年的教學經驗,其中的例題和習題都經過編者精心選擇,為教與學都提供了方便。
鑒于“電工與電子技術”是一門實踐性較強的課程,其理論知識與實踐結合非常緊密,所以開展配套實驗是其必要環節。只有通過合理的實驗環節,才能使學生更好地理解電工與電子理論知識,獲得電工與電子技術必要的知識和技能,為今后從事相關的工作打下基礎。
本書由上海工程技術大學電工教研室組織編寫,梁艷、蘇圣超、蒲永紅主編。參加編寫的有蘇圣超(第1、2章),蒲永紅(第3章),梁艷(第4、5章),章偉(第6章),黃立新(6.3節),由梁艷、蘇圣超統稿。王維榮副教授對書稿進行了仔細審閱,并提出了寶貴意見,在此謹表示衷心的感謝。
由于編者水平有限,書中必定存在不足和錯誤之處,懇請讀者批評指正。
編者
第1章 電路分析基礎
1.1電路和電路的基本物理量
1.1.1電流
1.1.2電位
1.1.3電壓
1.1.4電流、電壓的參考方向
1.1.5電功率
1.2電阻、電感和電容元件
1.2.1電阻
1.2.2電感元件
1.2.3電容元件
1.3獨立電源裝置
1.3.1電壓源
1.3.2電流源
1.3.3電壓源與電流源的等效變換 第1章 電路分析基礎
1.1電路和電路的基本物理量
1.1.1電流
1.1.2電位
1.1.3電壓
1.1.4電流、電壓的參考方向
1.1.5電功率
1.2電阻、電感和電容元件
1.2.1電阻
1.2.2電感元件
1.2.3電容元件
1.3獨立電源裝置
1.3.1電壓源
1.3.2電流源
1.3.3電壓源與電流源的等效變換
1.4電路的工作狀態
1.4.1電路有載工作
1.4.2電路開路
1.4.3電路短路
.1.5基爾霍夫定律
1.5.1基爾霍夫電流定律(kcl)
1.5.2基爾霍夫電壓定律(kvl)
1.6簡單電阻電路
1.6.1電阻的串聯
1.6.2電阻的并聯
1.7疊加定理
1.8等效電源定理
1.8.1戴維南定理
1.8.2諾頓定理
小結
習題
第2章 正弦交流電路
2.1正弦量的三要素
2.1.1幅值和有效值
2.1.2周期和頻率
2.1.3初相位
2.2正弦交流電的相量表示法
2.2.1復數及其基本運算
2.2.2相量和正弦量
2.2.3正弦量的相量表示法
2.2.4基爾霍夫定律的相量形式
2.3電阻、電感和電容元件的正弦交流電路
2.3.1電阻元件的正弦交流電路
2.3.2電感元件的正弦交流電路
2.3.3電容元件的正弦交流電路
2.4電阻、電感與電容元件的串聯電路
2.4.1 rlc串聯電路中電壓與電流的關系
2.4.2用相量圖分析計算rlc串聯正弦交流電路
2.4.3 rlc串聯交流電路的功率關系
2.5簡單正弦交流電路的計算
2.5.1阻抗串聯的交流電路
2.5.2阻抗并聯的交流電路
2.5.3阻抗串并聯的簡單交流電路
2.6電路中的諧振
2.6.1串聯諧振
2.6.2并聯諧振
2.7功率因數的提高
小結
習題
第3章 分立元器件基本電路
3.1二極管
3.1.1半導體的導電特性及pn結
3.1.2半導體二極管
3.1.3穩壓二極管
3.2晶體三極管
3.2.1基本結構
3.2.2工作原理
3.2.3特性曲線和主要參數
3.3共發射極放大電路
3.3.1放大電路基本概念
3.3.2電路基本組成
3.3.3靜態分析方法
3.3.4動態分析方法
3.4共集電極放大電路
3.5分立元件組成的基本門電路
3.5.1邏輯門電路的基本概念
3.5.2分立元件基本邏輯門電路
3.6應用舉例
3.6.1二極管的應用
3.6.2三極管的應用
小結
習題
第4章 組合邏輯電路
4.1邏輯代數運算規則
4.1.1邏輯代數基本運算和基本公式
4.1.2復雜邏輯關系及邏輯門電路的組合
4.2集成門電路
4.2.1 ttl門電路
4.2.2 cmos門電路
4.3邏輯函數的表示和化簡
4.3.1邏輯函數的表示及相互轉換
4.3.2邏輯函數的化簡
4.4組合邏輯電路的分析與設計
4.4.1組合邏輯電路的一般分析方法
4.4.2組合邏輯電路的設計
4.4.3組合邏輯電路設計中的實際問題
4.5應用舉例
4.5.1應用門電路的注意事項
4.5.2加法器
4.5.3編碼器
4.5.4譯碼器
小結
習題
第5章 時序邏輯電路
5.1集成觸發器
5.1.1基本rs觸發器
5.1.2可控rs觸發器
5.1.3 jk觸發器
5.1.4 d觸發器
5.2時序邏輯電路的結構及分析方法
5.2.1時序邏輯電路的基本結構及特點
5.2.2時序邏輯電路的分析方法
5.3應用舉例
5.3.1計數器
5.3.2寄存器
5.3.3帶數字顯示的七路搶答器
小結
習題
第6章 集成運算放大器
6.1集成運算放大器概述
6.1.1集成運算放大器的基本結構
6.1.2差分放大電路
6.2集成運放的基本特性
6.2.1集成運放的主要參數
6.2.2集成運放的電壓傳輸特性
6.2.3集成運放的理想特性
6.3放大電路中的負反饋
6.3.1反饋的基本概念
6.3.2負反饋的四種類型
6.3.3負反饋對放大電路性能的影響
6.4集成運算放大器在信號運算方面的應用
6.4.1比例運算電路
6.4.2加法運算電路
6.4.3減法運算電路
6.4.4積分運算
6.4.5微分運算
6.5集成運算放大器在信號比較方面的應用
6.5.1單限電壓比較器
6.5.2過零比較器
6.5.3滯回比較器
6.6集成運算放大器的其他應用有源濾波器
6.6.1有源低通濾波器
6.6.2有源高通濾波器
6.6.3帶通濾波器和帶阻濾波器
小結
習題
參考文獻